Bloque Analizador de Flujos MPEG-TS¶

Media Blocks SDK .Net

Descripción general¶

El TSAnalyzerBlock convierte el Media Blocks SDK .NET en un monitor MPEG-TS de calidad profesional (broadcast) que se ejecuta dentro de su propia aplicación .NET — sin herramientas externas, sin invocar una CLI, sin analizar salida de texto. Apúntelo a un archivo, a un feed UDP multicast en vivo o a un flujo SRT y reportará continuamente la lista de programas, el bitrate por PID, la temporización PCR, el cifrado (scrambling), la información de servicio y la conformidad completa con ETSI TR 101 290 Prioridad 1/2/3 — como objetos fuertemente tipados que puede enlazar a un panel, registrar o usar para alertas.

Analiza el flujo de transporte sin procesar paquete por paquete (análisis de PAT/PMT/PSI, contadores de continuidad, recuperación del reloj PCR, temporización PES, cabeceras de códec) y expone todo a través de un único TSAnalyzerReport. El bloque se ejecuta como sumidero terminal (modo Input) o como passthrough en línea (modo InputOutput), de modo que puede analizar un flujo mientras lo está grabando o retransmitiendo.

En resumen, el bloque mide:

• Estructura — PAT/PMT/PSI, programas/servicios, PIDs de PMT/PCR, tipos de flujo y códecs.
• Bitrate — bitrate por PID y total (promedio móvil, instantáneo y de pico), además del relleno con paquetes nulos y el bitrate efectivo de carga útil.
• Temporización — intervalo PCR mín./prom./máx., discontinuidades, jitter, errores de repetición; presencia de PTS/DTS en PES y desfase de sincronización audio/video.
• Integridad — errores de contador de continuidad, indicador de error de transporte, CRC-32 de tablas PSI y la lista completa de comprobaciones TR 101 290 P1/P2/P3.
• Información de servicio — nombre/proveedor/tipo de servicio del SDT, nombre de red del NIT, hora UTC del flujo TDT/TOT, idioma de audio ISO 639, estado de cifrado y (opcionalmente) eventos EIT/EPG.
• Detalles de códec — resolución, perfil, nivel, formato de croma y relación de aspecto para video H.264, HEVC y MPEG-2.

Cómo funciona¶

En modo Input el bloque es el terminal del pipeline — consume el flujo de transporte y produce el reporte:

graph LR;
    Source["Fuente (archivo / UDP / SRT)"]-->TSAnalyzerBlock;

En modo InputOutput el flujo sin alterar se reenvía al pad de salida, de modo que puede analizar y grabar/retransmitir al mismo tiempo:

graph LR;
    Source["Fuente (archivo / UDP / SRT)"]-->TSAnalyzerBlock;
    TSAnalyzerBlock-->MPEGTSSinkBlock;

Información del bloque¶

Nombre: TSAnalyzerBlock.

Modos¶

El constructor recibe un TSAnalyzerMode:

TSAnalyzerBlock(TSAnalyzerMode mode = TSAnalyzerMode.Input, TSAnalyzerSettings settings = null)

Inicio rápido¶

using System;
using System.Linq;
using VisioForge.Core;
using VisioForge.Core.MediaBlocks;
using VisioForge.Core.MediaBlocks.Sources;
using VisioForge.Core.MediaBlocks.Special;
using VisioForge.Core.Types.X;
using VisioForge.Core.Types.X.Sources;
using VisioForge.Core.Types.X.Special;

await VisioForgeX.InitSDKAsync();

var pipeline = new MediaBlocksPipeline();

// Feed MPEG-TS UDP multicast en vivo (bytes sin procesar, sin demux)
var source = new UDPRAWMPEGTSSourceBlock(new UDPRAWMPEGTSSourceSettings("udp://239.0.0.1:1234"));

// Analizador terminal con una cadencia de instantáneas de 1 segundo
var analyzer = new TSAnalyzerBlock(
    TSAnalyzerMode.Input,
    new TSAnalyzerSettings { StatisticsInterval = TimeSpan.FromSeconds(1) });

analyzer.OnAnalysisUpdated += (sender, e) =>
{
    TSAnalyzerReport report = e.Report;        // e.IsFinal == true al final del flujo
    Console.WriteLine($"{report.TotalBitrateKbps:F0} kbps, programas: {report.Programs.Count}");

    if (report.Tr101290 != null && report.Tr101290.P1Count > 0)
    {
        Console.WriteLine($"Errores TR 101 290 Prioridad 1: {report.Tr101290.P1Count}");
    }
};

pipeline.Connect(source.Output, analyzer.Input);

await pipeline.StartAsync();
// ... ejecutar hasta el final del flujo o una detención del usuario ...
await pipeline.StopAsync();

// También puede obtener una instantánea bajo demanda en cualquier momento:
TSAnalyzerReport final = analyzer.GetReport();

Alimentar el analizador (archivo / UDP / SRT)¶

El analizador acepta un flujo de bytes MPEG-TS sin procesar de cualquier bloque de fuente que produzca uno. Los tres feeds habituales:

// 1. Archivo local (.ts / .m2ts)
var fileSource = new BasicFileSourceBlock("stream.ts");
pipeline.Connect(fileSource.Output, analyzer.Input);

// 2. UDP en vivo (unicast o multicast) — MPEG-TS sin procesar, sin demux
var udpSource = new UDPRAWMPEGTSSourceBlock(new UDPRAWMPEGTSSourceSettings("udp://239.0.0.1:1234"));
pipeline.Connect(udpSource.Output, analyzer.Input);

// 3. SRT en vivo
var srtSettings = await SRTSourceSettings.CreateAsync(new Uri("srt://server:9000"), ignoreMediaInfoReader: true);
var srtSource = new SRTRAWSourceBlock(srtSettings);
pipeline.Connect(srtSource.Output, analyzer.Input);

UDPRAWMPEGTSSourceBlock¶

UDPRAWMPEGTSSourceBlock recibe un flujo de transporte UDP unicast o multicast en vivo y expone el flujo de bytes MPEG-TS sin alterar en su pad Output — sin demultiplexar — que es exactamente lo que necesita el analizador. Se configura mediante UDPRAWMPEGTSSourceSettings:

var settings = new UDPRAWMPEGTSSourceSettings("udp://239.0.0.1:1234")
{
    AutoJoinMulticast = true,
    PacketSize = 188
};

var source = new UDPRAWMPEGTSSourceBlock(settings);

Bloque relacionado. Si desea el flujo demultiplexado en pads de video/audio codificados por separado (para grabar o remultiplexar sin recodificar) en lugar del flujo de bytes sin procesar, use UDPRAWSourceBlock. Consulte la guía de Grabación UDP MPEG-TS.

Configuración¶

TSAnalyzerSettings controla la cadencia de instantáneas y qué etapas de análisis están habilitadas. Las etapas más costosas pueden desactivarse cuando no las necesite.

Valores de TSPacketSizeMode: Auto (detecta 188 o 192 a partir del espaciado del byte de sincronización), Size188 (MPEG-TS estándar), Size192 (M2TS / Blu-ray con un prefijo de marca de tiempo de 4 bytes).

El modelo del reporte¶

Cada instantánea es un TSAnalyzerReport. Los campos de nivel superior resumen todo el flujo; las colecciones anidadas describen los programas, los PIDs y la temporización.

Programas y flujos elementales¶

TSProgramInfo (por programa/servicio):

TSElementaryStreamInfo (por flujo elemental):

TSCodecDetails: Width, Height, FrameRateNum/FrameRateDen, Profile, Level, ChromaFormat, AspectRatio. La resolución se analiza para H.264, HEVC y MPEG-2. El perfil, el nivel y el formato de croma se analizan solo para H.264 y HEVC. La tasa de fotogramas y la relación de aspecto se leen de la cabecera de secuencia MPEG-1/2 (todavía no del VUI de H.264/HEVC).

Estadísticas por PID¶

TSPidInfo:

Temporización PCR¶

TSPcrStats: Pid, SampleCount, MinIntervalMs, AvgIntervalMs, MaxIntervalMs, Discontinuities, MaxJitterMs (mayor desviación respecto al intervalo medio móvil) y RepetitionErrors (intervalos que superan los 40 ms según TR 101 290).

ETSI TR 101 290¶

TR 101 290 es el estándar de mediciones de DVB para la supervisión de flujos de transporte. Agrupa los errores en tres prioridades — P1 (deben estar presentes para decodificar), P2 (recomendados para supervisión continua) y P3 (información de servicio/SI opcional). Cuando ValidateTR101290 está habilitado, el analizador rellena report.Tr101290:

Cada TSTR101290Check tiene Name (p. ej. PAT_error, CRC_error), Priority (1/2/3), Count y Ok. Las comprobaciones evaluadas incluyen:

• Prioridad 1: TS_sync_loss, Sync_byte_error, PAT_error, Continuity_count_error, PMT_error, PID_error.
• Prioridad 2: Transport_error, CRC_error, PCR_error, PCR_repetition_error (>40 ms), PCR_discontinuity_indicator_error, PCR_accuracy_error, PTS_error (>700 ms), CAT_error.
• Prioridad 3: NIT_error, SI_repetition_error, Unreferenced_PID, SDT_error, EIT_error, TDT_error.

var tr = report.Tr101290;
if (tr != null && !tr.AllOk)
{
    foreach (var check in tr.Checks.Where(c => c.Count > 0))
    {
        Console.WriteLine($"P{check.Priority} {check.Name}: {check.Count}");
    }
}

Por qué esto importa. Un flujo puede reproducirse en un reproductor multimedia y aun así no ser conforme — un PCR que se repite más lento que 40 ms, un salto de CC, una PMT ausente. TR 101 290 es la forma en que los operadores de broadcast cuantifican eso. El TSAnalyzerBlock le brinda los mismos veredictos estructurados P1/P2/P3 que un analizador de hardware dedicado, directamente en código gestionado.

Actualizaciones en vivo vs instantáneas bajo demanda¶

Hay dos formas de leer el reporte:

• OnAnalysisUpdated — se genera cada StatisticsInterval con una instantánea nueva, y una vez más al final del flujo con IsFinal == true. Las actualizaciones periódicas se ejecutan en un hilo de temporizador en segundo plano; el reporte final se ejecuta en el hilo de GStreamer. Marshalle al hilo de UI antes de tocar elementos de UI.
• GetReport() — devuelve la instantánea actual bajo demanda (o null si el bloque no se ha construido). No perturba la contabilidad periódica de bitrate instantáneo/de pico.

analyzer.OnAnalysisUpdated += (sender, e) =>
{
    // e.IsFinal distingue las actualizaciones periódicas del reporte de final de flujo.
    Dispatcher.BeginInvoke(() => UpdateUI(e.Report));   // WPF: marshalle al hilo de UI
};

Aplicaciones de ejemplo¶

• WPF — TS Analyzer Demo: una UI completa con una cuadrícula por PID, un panel de TR 101 290 y una línea de resumen (nombre de servicio, bitrate nulo/efectivo, nombre de red, UTC del flujo, sincronización A/V). Examinar el código fuente.
• Consola — TS Analyzer CLI: analiza un archivo o un feed udp:// / srt:// en vivo e imprime el reporte completo. Examinar el código fuente.

Disponibilidad¶

Llame a TSAnalyzerBlock.IsAvailable() para verificar que el analizador está disponible en el entorno actual antes de crear una instancia.

Plataformas¶

Windows, macOS, Linux, iOS, Android.

Véase también¶

• Análisis MPEG-TS en C#: VisioForge vs ffprobe — cómo se compara el bloque con ffprobe y los analizadores de broadcast profesionales.
• Analizar y validar un flujo MPEG-TS en C# — una guía de tareas paso a paso.
• Grabación UDP MPEG-TS sin recodificar.